课时跟踪检测(十三)天然气的利用甲烷1.右图是某物质分子的比例模型,该物质的分子式是()A.NH3B.CH4C.H2OD.C2H4解析:选B从图上看出,符合甲烷的结构。2.光照对下列反应几乎无影响的是()A.氢气与氯气B.甲烷与氯气C.甲烷与氧气D.次氯酸分解解析:选CCH4与O2反应需点燃;H2与Cl2反应可光照,也可点燃;CH4与Cl2光照发生取代反应;2HClO=====2HCl+O2↑。3.有下列物质:①氯气;②硝酸;③溴水;④烧碱;⑤氧气;⑥酸性KMnO4溶液,其中在一定条件下可与甲烷反应的是()A.①②③B.④⑤⑥C.①⑤D.②③④⑥解析:选C甲烷在光照条件下可与Cl2发生取代反应,在点燃条件下可与O2反应生成CO2和H2O;甲烷与硝酸、溴水、烧碱、酸性KMnO4溶液均不发生化学反应。4.下列反应属于取代反应的是()解析:选DA属于分解反应,B属于置换反应,C属于氧化还原反应(燃烧),D属于取代反应。5.下列关于同系物的说法中,错误的是()A.同系物具有相同的分子式B.同系物符合同一通式C.相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团D.同系物的化学性质基本相似解析:选A同系物结构相似,属于同一类物质,因此有同一通式,但一定不具有相同的分子式,A错误,B正确;相邻同系物在分子组成上相差一个CH2原子团,C正确;因结构相似,所以化学性质基本相似,D正确。6.下列物质中,不能和氯气发生取代反应的是()A.CH3ClB.CCl4C.CH2Cl2D.CH4解析:选B甲烷和CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3均能与氯气发生取代反应,但CH4分子中的氢原子全部被取代后即CCl4与氯气不能再发生取代反应。7.等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中,加盖后置于光亮处,下列有关实验现象和结论中,正确的是()①反应后Cl2完全反应而CH4有剩余②瓶内壁有油状液滴生成③最后有CH4、Cl2、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl七种物质共存④只有CH3Cl和HCl两种产物A.①②B.②③C.③④D.①④解析:选B有机化学反应进行不彻底,故反应后有CH4和Cl2剩余,产物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl。8.下列叙述错误的是()A.通常情况下,甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不起反应B.甲烷是正四面体结构C.甲烷跟氯气反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3,还是CCl4,都属于取代反应D.甲烷的四种取代物常温下均为液体解析:选D通常情况下甲烷较稳定,不与强酸、强碱和强氧化剂反应,A正确;甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,B正确;甲烷与Cl2在光照时发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4及HCl五种产物,其中四种有机产物中CH3Cl为气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液体,C正确,D错误。9.已知某烷烃的相对分子质量为30。(1)该烷烃的分子式为________。(2)该烷烃在光照时与Cl2反应生成一氯代物的化学方程式为________________________________________________________________________,属于__________反应。解析:烷烃的通式为CnH2n+2,则14n+2=30,得n=2,即C2H6。答案:(1)C2H6(2)CH3CH3+Cl2光照,CH3CH2Cl+HCl取代10.如下图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。甲中注入10mLCH4,同温同压下乙中注入50mLCl2,将乙中气体推入甲中,用漫散光照射一段时间,气体在甲中反应。(1)下列是某同学预测的实验现象:①气体最终变为红色;②实验过程中,甲中活塞向内移动;③甲中内壁有油珠;④产生火花。其中正确的是。(2)甲管中发生反应的反应类型为。(3)反应后,甲中剩余气体能用下列试剂吸收的是。A.水B.氢氧化钠溶液C.硝酸银溶液D.饱和食盐水(4)反应后,若将甲中的物质推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中会观察到______________________。若再向其中滴入几滴石蕊溶液,又观察到__________。解析:在光照下,甲烷与氯气发生连锁反应:CH4+Cl2――→CH3Cl+HCl,CH3Cl+Cl2――→CH2Cl2+HCl,CH2Cl2+Cl2――→CHCl3+HCl,CHCl3+Cl2――→CCl4+HCl。(1)理论上,甲烷与氯气按体积比为1∶4时二者恰好完全反应,而甲中氯气与甲烷体积比为5∶1>4∶1,说明氯气过量,最终气体中仍有氯气。反应过程中不会产生火花。产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体,所以气体的总物质的量减小,内部压强减小,甲中活塞向内移动。(2)甲烷分子...